Sertifikat Perlakuan Panas Pasca Pengelasan (PWHT) adalah catatan terdokumentasi yang membuktikan bahwa perakitan las telah menjalani perlakuan panas pada suhu yang diperlukan untuk durasi yang diperlukan sesuai dengan kode dan prosedur yang berlaku. Ini adalah dokumen kualitas wajib untuk sebagian besar peralatan bertekanan baja karbon dan baja paduan rendah di atas ambang ketebalan yang ditentukan.
Jawaban Cepat
Quick Answer
Sertifikat PWHT mencakup grafik waktu-suhu yang dicatat oleh termokopel terkalibrasi selama siklus perlakuan panas, referensi prosedur, identifikasi item yang dirawat dan pernyataan bahwa perlakuan memenuhi persyaratan kode. ASME VIII-1 dan EN 13445 mendefinisikan suhu anil yang diperlukan dan waktu retensi menurut nomor P material dan ketebalan dinding.
Mengapa PWHT Diperlukan
Pengelasan memperkenalkan tiga jenis efek sisa yang bermasalah yang PWHT tangani:
- Tegangan sisa — susut las dan gradien termal selama pendinginan menciptakan tegangan tarik sisa yang dapat mempromosikan korosi tegangan cracking dan pertumbuhan retak kelelahan
- Mikrostruktur keras — pendinginan cepat dari suhu pengelasan menciptakan fase keras dan rapuh (martensit, bainit) di zona terpengaruh panas (HAZ) dari baja karbon dan baja paduan
- Jebakan hidrogen — hidrogen terlarut dari proses pengelasan dapat menyebabkan keretakan tertunda yang didukung hidrogen jika tidak tersebar
PWHT (juga disebut perlakuan panas pelepas tegangan) memanaskan komponen ke suhu subkritis — di bawah suhu transformasi lebih rendah (Ac₁) — mempertahankannya cukup lama untuk menghomogenkan suhu dan merelaksasi tegangan kemudian mendinginkannya cukup lambat untuk menghindari reintroduksi tegangan termal.
Kapan PWHT Wajib
ASME BPVC Bagian VIII Divisi 1 (UCS-56 untuk baja karbon dan baja paduan rendah)
PWHT wajib ketika ketebalan las nominal melebihi:
| Nomor P | Ketebalan PWHT Wajib |
|---|---|
| P-1 (baja karbon, misalnya SA-516) | > 38 mm (1,5 in) nominal |
| P-1 dengan kandungan Cr-Mo tertentu | > 19 mm (0,75 in) |
| P-4 (1Cr-½Mo, misalnya SA-387 Gr. 11) | Semua ketebalan |
| P-5A (2¼Cr-1Mo, misalnya SA-387 Gr. 22) | Semua ketebalan |
| P-15E (9Cr-1Mo-V, Kelas 91) | Semua ketebalan |
Persyaratan tambahan berlaku untuk layanan berakibat fatal, layanan suhu rendah dan ketika pengujian dampak diperlukan.
ASME B31.3 Pipa Proses (331.1)
Persyaratan nomor P dan ketebalan serupa dengan spesifikasi suhu anil dan laju pendinginan eksplisit.
EN 13445-4 (Bejana Bertekanan Tidak Dipanaskan)
Persyaratan berdasarkan kelompok material (CR ISO 15608) ketebalan dan suhu prapanasan yang digunakan selama pengelasan.
Parameter PWHT
Kisaran Suhu Anil
| Material (Nomor P ASME) | Kisaran Suhu Anil |
|---|---|
| P-1 (baja karbon) | 595–650°C (1100–1200°F) |
| P-4 (1.25Cr-0.5Mo) | 620–650°C (1150–1200°F) |
| P-5A (2.25Cr-1Mo) | 675–705°C (1250–1300°F) |
| P-15E (9Cr-1Mo-V, Gr.91) | 730–775°C (1350–1430°F) |
| P-8 (baja tahan karat austenite — anil larutan) | 1040–1120°C (1900–2050°F) |
Waktu Retensi Minimum (UCS-56)
Minimum 1 jam per 25 mm (1 in) ketebalan dengan minimum 1 jam untuk semua ketebalan. Waktu retensi lebih lama diperlukan untuk material P-5 dan P-15E.
Laju Pemanasan dan Pendinginan
Laju pemanasan dan pendinginan yang terkontrol mencegah reintroduksi gradien termal:
- Laju pemanasan di atas 315°C (600°F): ≤ 220°C/jam per 25 mm ketebalan (maks. 330°C/jam)
- Laju pendinginan ke 315°C (600°F): ≤ 275°C/jam per 25 mm ketebalan
Persyaratan Termokopel
Termokopel dipasang langsung ke komponen untuk merekam suhu aktual selama PWHT bukan suhu udara tungku. Persyaratan:
- Jumlah dan penempatan: Setidaknya satu termokopel per 5 m panjang komponen di tungku; termokopel tambahan di lokasi massa termal tinggi (leher nosel, bagian tebal, sambungan kepala-kerang)
- Kalibrasi: Termokopel dan peralatan pencatatan harus dikalibrasi sesuai ISA 70.01 atau setara; sertifikat kalibrasi harus saat ini
- Metode penghubung: Las, dipasang dengan penjepit atau semen yang dapat menghantarkan panas — bukan kawat telanjang yang diletakkan di permukaan
- Pencatatan: Pencatatan waktu-suhu berkelanjutan pada perekam grafik atau pencatat data; rekam digital dapat diterima jika tahan terhadap manipulasi
Bidang yang Diperlukan pada Sertifikat PWHT
- Identifikasi item — nomor bejana atau gulungan referensi gambar nomor sambungan las termasuk
- Nomor P Material — dari logam dasar dalam perakitan
- Kode dan pasal yang berlaku — misalnya "ASME VIII-1 UCS-56"
- Referensi prosedur — nomor prosedur PWHT dan revisi
- Identifikasi tungku atau peralatan pemanas — ID tungku referensi kalibrasi jenis bahan bakar (gas listrik perlawanan induksi)
- Identifikasi termokopel — nomor TC tipe (Tipe K Tipe N) referensi sertifikat kalibrasi
- Lokasi penghubung termokopel — gambar menunjukkan penempatan TC pada komponen
- Suhu anil yang dicatat — suhu minimum dan maksimum aktual yang dicatat selama retensi
- Waktu anil — waktu retensi aktual pada suhu anil
- Laju pemanasan dan pendinginan — laju maksimum yang dicapai
- Grafik waktu-suhu — dilampirkan pada sertifikat sebagai catatan bukti utama
- Hasil — Dapat Diterima / Tidak Sesuai
- Tanda tangan otorisasi teknisi perlakuan panas dan persetujuan QC produsen
Verifikasi Kekerasan Pasca PWHT
Setelah PWHT pengujian kekerasan sering diperlukan untuk mengonfirmasi bahwa perlakuan tersebut efektif dalam melepas HAZ. ASME VIII-1 UHA-51 memerlukan pengujian kekerasan untuk material P-4 dan P-5. Hasil dilaporkan pada sertifikat pengujian kekerasan terpisah dengan referensi silang ke sertifikat PWHT oleh pengenal item.
Lihat panduan detail: Sertifikat Pengujian Kekerasan
Apa yang terjadi jika suhu PWHT turun di bawah suhu anil minimum selama retensi?
Jika suhu turun di bawah suhu anil minimum yang ditentukan selama periode retensi jam harus dimulai ulang dari ketika suhu kembali ke rentang yang dapat diterima. Jika lonjakan suhu signifikan atau berkepanjangan tinjauan rekayasa diperlukan untuk menentukan apakah waktu retensi tambahan mengkompensasi atau jika re-PWHT diperlukan. Grafik waktu-suhu harus merekam lonjakan aktual dan ketidaksesuaian harus didokumentasikan.
Dapatkah PWHT lokal digunakan sebagai ganti PWHT tungku?
Ya. ASME VIII-1 UW-40 dan ASME B31.3 331.1 memungkinkan PWHT lokal menggunakan pemanas resistansi atau pemanas induksi dalam keadaan tertentu — biasanya untuk pengelasan lapangan yang tidak dapat diberikan ke tungku. PWHT lokal memerlukan prosedur yang lebih detail menentukan lebar pita yang dipanaskan (minimum 75 mm dari garis pusat las di setiap arah) termokopel tambahan dan persyaratan isolasi. Sertifikat harus mendokumentasikan semua parameter ini.
Apakah PWHT diperlukan untuk baja tahan karat austenite?
Tidak dalam arti pelepasan tegangan yang sama seperti baja karbon. Baja tahan karat austenite tidak dikeras oleh PWHT dalam kisaran subkritis. Namun anil larutan (pemanasan hingga 1040–1120°C dan pendinginan cepat) mungkin diperlukan setelah pengelasan nilai tertentu untuk melarutkan sensitisasi (presipitasi karbida kromium). Ini adalah perlakuan panas berbeda dari PWHT dan memerlukan dokumentasinya sendiri dengan persyaratan suhu yang berbeda.
Apakah PWHT mengatur ulang kualifikasi pengujian dampak?
PWHT adalah variabel penting tambahan dalam ASME IX QW-407.1. Jika kondisi PWHT berubah untuk WPS yang memerlukan pengujian dampak (misalnya menambahkan PWHT ketika PQR dikualifikasikan tanpanya atau mengubah kisaran suhu PWHT) sampel kualifikasi baru harus menjalani PWHT dalam kondisi yang sama dan diuji dampak. PQR harus mencerminkan kondisi PWHT yang digunakan.
Ready to automate your certificate workflow?
Try TestCert free